Фазовые соотношения между синусоидальными токами и напряжениями

и напряжениями

Если две или несколько синусоид имеют одинаковые начальные фазы, то это значит, что они совпадают по фазе. На векторной диаграмме такие синусоиды располагаются на одной прямой или параллельно друг другу. Если две синусоиды имеют неодинаковые начальные фазы, то это значит, что они сдвинуты по фазе. Та из двух синусоид, фаза которой больше (с учетом знака), называется опережающей по фазе, тогда как другая - отстающей по фазе.

Угол сдвига фаз между синусоидами не является произвольной величиной. Он зависит от соотношения между параметрами R, L и С электрической цепи, о чем подробно будет изложено ниже. В электроэнергетике большое значение придается углу сдвига фаз между напряжением и током цепи. Он определяется как разность начальных фаз напряжения и тока (с учетом их собственных знаков) и обозначается греческой буквой ср:

(Р=?и - Щ.

На рис. 3.3 показано соотношение между углом сдвига фаз и начальными фазами напряжения (р зависит эффективность работы электрической цепи.

Векторная диаграмма тока и напряжения

Рис. 3.3. Векторная диаграмма тока и напряжения.

Действующие значения синусоидальных токов

Понятие о действующем значении тока сложилось исторически при переходе электроэнергетики от использования сетей постоянного тока к сетям переменного синусоидального тока. Переменный ток сравнивали с постоянным током по его способности преобразовывать электромагнитную энергию в тепловую. Условились считать синусоидальный ток равноценным в этом смысле постоянному току, если он в сопротивлении R за одинаковое время выделяет такое же количество тепла, что и постоянный ток. Математические расчеты показали, что действующее значение силы тока:

Таким образом, действующие значения синусоидального тока в 1.41 раз меньше его амплитуды. Аналогичная формула существует и для определения действующего значения синусоидального напряжения:

В настоящее время действующие значения синусоидального тока и напряжения являются основными расчетными величинами. Поэтому при дальнейшем изложении будем использовать для напряжения и тока, если не оговорено другое, действующие значения этих величин. В цепях синусоидального тока для измерения действующих значений токов и напряжений используют амперметры и вольтметры. Амплитудные значения этих величин можно увидеть и определить на экране осциллографа.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >